بررسی ساختار کوره ذوب مس باستانی (واقع در کرمان غرب جوادیه): تحلیل پتروگرافی و ژئوشیمیایی سرباره ها

پژوهش حاضر به بررسی یک کوره ذوب باستانی واقع در ۱۹.۵ کیلومتری غرب جوادیه و ۵۱.۵ کیلومتری جنوب شرق بافق، استان کرمان، با مساحت ۲۱۶ متر مربع و مختصات جغرافیایی (۳۵۶۰۰۷، ۳۴۴۸۶۷۴) می پردازد. این مطالعه با استفاده از روش های بررسی میدانی، نمونه برداری از سرباره، سنگ های کانه دار و کمک ذوب ها، و تحلیل داده ها با روش های پتروگرافی و ICP-OES انجام شده است. نتایج نشان می دهند که این کوره برای ذوب کانسنگ های مس طراحی شده و از آندزیت و داسیت به عنوان میزبان کانی های مس دار نظیر مالاکیت، کالکوسیت و کالکوپیریت استفاده شده است. سنگ های کربناته، کوارتز، شیست و فلدسپار سدیک نیز به عنوان کمک ذوب در فرآیند ذوب استفاده شده اند. طراحی کوره شامل سه بخش اصلی ذوب، مجرای تخلیه و قالب گیری با اختلاف ارتفاع مشخص است که نشان دهنده دانش فنی بالای سازندگان در مدیریت فرآیندهای متالورژیکی است. بررسی پتروگرافی سرباره ها، حضور کانی هایی چون پیروکسن (بلورهای دم چلچله ای سبز)، الیوین (تیغه های بی رنگ)، وستیت و سولفیدهای مس (کوولیت و مس نیتیو) را تایید می کند که حاکی از شرایط احیایی و دمای بالای حدود ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد است. حفره های موجود در سرباره ها نیز نشان دهنده انجماد سریع یا آزادسازی گازها هستند. آنالیز شیمیایی مقادیر بالای Fe₂O₃ (۲۶.۰۹–۵۳.۷۵%)، SiO₂ (۲۷.۳۵–۵۱.۱۳%) و CaO (۱۱.۰۵–۱۴.۶۶%) را نشان می دهد که حضور فایالیت و استفاده از کمک ذوب های سیلیسی و قلیایی را تایید می کند. میزان مس (۱۴,۰۴۴–۲۰,۷۳۷ ppm) در سرباره بیانگر ذوب ناقص یا سنگ معدن پرعیار است، در حالی که گوگرد پایین (۰.۱۶–۰.۲۰%) شرایط احیایی قوی را نشان می دهد. این یافته ها کوره غرب جوادیه را به عنوان یک نمونه برجسته از فناوری ذوب مس در فلات مرکزی ایران معرفی می کند که با بهینه سازی منابع و دقت در فرآیندهای استخراج و ذوب طراحی شده است. این پژوهش بر اهمیت دانش متالورژیکی باستانی و ضرورت مطالعات تکمیلی تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

Smelting furnace ، slag ، flux ، Western Javadiyeh ، Copper Ore ، کوره ذوب فلز ، سرباره ، کمک ذوب ، غرب جوادیه ، کانسنگ مس